改进相位谱补偿的语音增强方法 被引量：4

1

作者 吉慧芳 贾海蓉 王雁 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第8期48-52,共5页

针对传统单通道语音增强方法中用带噪语音相位代替纯净语音相位重建时域信号,使得语音主观感知质量改善受限的情况,提出了一种改进相位谱补偿的语音增强算法。该算法提出了基于每帧语音输入信噪比的Sigmoid型相位谱补偿函数,能够根据噪... 针对传统单通道语音增强方法中用带噪语音相位代替纯净语音相位重建时域信号,使得语音主观感知质量改善受限的情况,提出了一种改进相位谱补偿的语音增强算法。该算法提出了基于每帧语音输入信噪比的Sigmoid型相位谱补偿函数,能够根据噪声的变化来灵活地对带噪语音的相位谱进行补偿;结合改进DD的先验信噪比估计与语音存在概率算法(SPP)来估计噪声功率谱;在维纳滤波中结合新的语音存在概率噪声功率谱估计与相位谱补偿来提高语音的增强效果。相比传统相位谱补偿(PSC)算法而言,改进算法可以有效抑制音频信号中的各类噪声,同时增强语音信号感知质量,提升语音的可懂度。 展开更多

关键词 相位谱补偿 功率谱估计 先验信噪比 语音增强

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一种改进的基于对数谱估计的语音增强算法 被引量：3

2

作者 孔德廷 《声学技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期208-213,共6页

提出了一种基于对数谱估计的改进型语音增强算法。相对于传统语音增强算法,在语音信号存在不确定的条件下,利用软判决增益因子修正技术调正带噪语音信号的对数谱幅度,抑制背景噪声。引入的改进型先验信噪比估计和语音信号先验不存在概... 提出了一种基于对数谱估计的改进型语音增强算法。相对于传统语音增强算法,在语音信号存在不确定的条件下,利用软判决增益因子修正技术调正带噪语音信号的对数谱幅度,抑制背景噪声。引入的改进型先验信噪比估计和语音信号先验不存在概率估计方法,能够有效地估计得出语音信号的存在概率,进而求得语音信号存在时的谱增益因子函数,联合语音信号不存在时设定的增益因子函数加权求得谱增益函数。计算机仿真表明,即使在低信噪比条件下,输入背景噪声为高斯白噪声和粉红噪声等加性白噪声时,所提算法对噪声的抑制效果非常明显,且有效地克服了传统算法中引入的“音乐噪声”和语音信号畸变。 展开更多

关键词 短时傅里叶变换 语音增强 幅度谱估计 先验信噪比 先验语音不存在概率

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基于噪声谱约束的二值掩码估计语音增强算法 被引量：1

3

作者 叶琪 陶亮 +1 位作者 周健 王华彬 《信号处理》 CSCD 北大核心 2016年第1期70-76,共7页

提出一种基于噪声谱约束的二值掩码估计语音增强算法,用以提高低信噪比情况下的语音可懂度。首先分析了低信噪比时,先验信噪比过估对噪声谱估计函数的影响;再分别对先验信噪比和噪声谱估计函数进行修正;最后,根据修正后的噪声谱估计函... 提出一种基于噪声谱约束的二值掩码估计语音增强算法,用以提高低信噪比情况下的语音可懂度。首先分析了低信噪比时,先验信噪比过估对噪声谱估计函数的影响;再分别对先验信噪比和噪声谱估计函数进行修正;最后,根据修正后的噪声谱估计函数和先验信噪比判断出噪声谱被欠估的时频单元,估计出二值掩码值,并对相应的增强后语音时频单元进行幅度谱约束。仿真结果表明,在几种常见背景噪声的低信噪比情况下,相比于传统维纳滤波法,本文算法效果更好,能有效的提高语音可懂度。 展开更多

关键词 二值掩码 语音可懂度 先验信噪比 噪声谱估计

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基于动量项先验信噪比估计的语音增强算法

4

作者 沈锁金 刘伟 魏静 《电声技术》 2017年第1期55-57,62,共4页

先验信噪比(Signal Noise Ratio,SNR)估计的精度影响着语音增强算法的性能。直接判决(Decision Directed,DD)算法是最常用的先验信噪比估计算法,但是,该算法估计的增强语音语音失真严重。首先介绍了语音增强算法的基本理论并分析了DD算... 先验信噪比(Signal Noise Ratio,SNR)估计的精度影响着语音增强算法的性能。直接判决(Decision Directed,DD)算法是最常用的先验信噪比估计算法,但是,该算法估计的增强语音语音失真严重。首先介绍了语音增强算法的基本理论并分析了DD算法、TSNR算法和融入动量项算法,然后运用MATLAB软件进行实验仿真,对比分析了融入动量项算法的性能优势。 展开更多

关键词 先验信噪比 语音增强 语音失真 动量项

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一种基于语音和噪声统计信息改进相位估计的语音增强算法 被引量：4

5

作者 张东方 蒋建中 张连海 《信号处理》 CSCD 北大核心 2012年第4期554-558,共5页

为改善低信噪比环境下语音的质量,论文提出了一种改进相位估计的语音增强算法。算法首先根据语音和噪声频谱的统计模型的对称性得到用先验信噪比倒数形式表示的噪声频谱估计值,然后通过分析低信噪比条件下(0dB)相位估计对于幅度估计的... 为改善低信噪比环境下语音的质量,论文提出了一种改进相位估计的语音增强算法。算法首先根据语音和噪声频谱的统计模型的对称性得到用先验信噪比倒数形式表示的噪声频谱估计值,然后通过分析低信噪比条件下(0dB)相位估计对于幅度估计的重要性,利用噪声频谱估计值估计每一个频点的相位修正值,并给出了一种优化的先验信噪比估计算法,得到一种新的语音增强算法。由仿真实验给出的客观测试和非正式听音测试表明:该算法处理后取得了较好的效果,在抑制低信噪比语音增强所产生的音乐噪声的前提下,相比未改进相位估计的算法处理后的信号,语音失真度更小,语音质量有明显提高。 展开更多

关键词 低信噪比 统计 相位估计 先验信噪比 语音增强

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数字助听器中基于两步降噪的多通道频响补偿算法 被引量：2

6

作者 李如玮 潘冬梅 +1 位作者 衣晓群 张永亚 《北京生物医学工程》 2018年第4期337-344,426,共9页

目的针对数字助听器中现有频响补偿算法在噪声环境下无法满足耳聋者言语可懂度和舒适度的问题,本文提出了基于两步降噪的多通道频响补偿算法。方法该算法首先通过计算通用单通道语音增强的先验信噪比和系统增益,并利用前后语音帧间的相... 目的针对数字助听器中现有频响补偿算法在噪声环境下无法满足耳聋者言语可懂度和舒适度的问题,本文提出了基于两步降噪的多通道频响补偿算法。方法该算法首先通过计算通用单通道语音增强的先验信噪比和系统增益,并利用前后语音帧间的相关性,结合自适应先验信噪比平滑因子对先验信噪比估计进行优化,实现两步降噪;然后采用gammatone滤波器对增强后的语音进行非均匀多子带分解,在每个子带中采用两次插值;最后依据耳聋者的听力曲线对每个频带进行频响补偿。结果实验表明,该算法能够有效地去除了噪声对频响补偿的影响,保护了共振峰结构,获得更多增益信息,补偿了患者缺失的语音能量,满足了听力损失者的听力需求。结论基于两步降噪的多通道频响补偿算法有效提高了听障患者感知语音的可懂度和舒适度。 展开更多

关键词 数字助听器 两步降噪 多通道频响补偿 自适应先验信噪比估计

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基于先验信噪比估计的超宽带穿墙雷达呼吸信号检测算法研究 被引量：1

7

作者 潘俊 叶盛波 +3 位作者 史城 倪志康 郑之杰 方广有 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期1241-1248,共8页

废墟下呼吸信号的检测对地震救援具有重要意义。在实际中,障碍物(如墙体)后的人体呼吸信号会被环境中的噪声所掩盖。如何提升穿墙呼吸信号的信噪比(SNR)仍是一项具有挑战性的工作。该文提出一种基于先验信噪比估计的检测算法,用于增强... 废墟下呼吸信号的检测对地震救援具有重要意义。在实际中,障碍物(如墙体)后的人体呼吸信号会被环境中的噪声所掩盖。如何提升穿墙呼吸信号的信噪比(SNR)仍是一项具有挑战性的工作。该文提出一种基于先验信噪比估计的检测算法,用于增强穿墙弱呼吸信号的输出SNR。该算法在谱减法中典型的决策导向(DD)算法基础上加入了自适应权重因子,通过降低先验信噪比的估计误差来进一步消除残余随机噪声。通过仿真和实验验证了所提出算法的性能。与传统的快速傅里叶变换(FFT)、奇异值分解(SVD)和DD检测算法相比,所提出的呼吸检测算法的输出SNR有所提高。 展开更多

关键词 穿墙雷达 超宽带 呼吸检测 先验信噪比

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基于语音存在概率的先验信噪比估计算法的研究 被引量：1

8

作者 沈锁金 刘伟 高颖 《中国集成电路》 2016年第12期26-30,共5页

最常用的先验信噪比估计算法—DD(Decision directed)算法的估计性能依赖于平滑因子对音乐噪声和语音失真的折衷平衡。当平滑因子取值较大的时候,语音失真严重,但是对音乐噪声抑制彻底;当平滑因子取值较小的时候,语音失真较小,但是音乐... 最常用的先验信噪比估计算法—DD(Decision directed)算法的估计性能依赖于平滑因子对音乐噪声和语音失真的折衷平衡。当平滑因子取值较大的时候,语音失真严重,但是对音乐噪声抑制彻底;当平滑因子取值较小的时候,语音失真较小,但是音乐噪声严重。为了解决这个问题,本文根据语音存在概率融合两个取平滑因子不同值的DD算法,以把这两种算法的优点结合在一起,组成了一个新的算法。仿真结果显示,本文提出的新算法估计的增强语音的音乐噪声抑制彻底且语音失真较小。 展开更多

关键词 先验信噪比 平滑因子 语音存在概率 语音失真 音乐噪声

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单信道语音增强中先验信噪比参数估计算法的对比分析 被引量：1

9

作者 陈晨 高颖 +2 位作者 刘伟 韩蕊蕊 张硕 《电路与系统》 2018年第2期25-35,共11页

先验信噪比参数估计的准确性是决定噪声背景下语音增强系统输出性能的关键因素。直接判决(Decision-Directed, DD)技术是先验信噪比估计体系中最为简易直接的算法,后续算法多为对此技术的进一步优化或改进。本文对常用的直接判决算法、... 先验信噪比参数估计的准确性是决定噪声背景下语音增强系统输出性能的关键因素。直接判决(Decision-Directed, DD)技术是先验信噪比估计体系中最为简易直接的算法,后续算法多为对此技术的进一步优化或改进。本文对常用的直接判决算法、两步噪声消除(Two-step Noise Reduction, TSNR)算法、改进的两步噪声消除(Modified TSNR, MTSNR)算法以及融合耦合因子(Convex Combination, CC)算法等四种先验信噪比技术进行了对比分析,给出了各种算法的基本设计原理,并从理论分析和实验仿真两个方面讨论了四种算法的输出性能及其优缺点。 展开更多

关键词 语音增强 先验信噪比 直接判决算法 两步噪声消除算法

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基于新型先验信噪比估计语音增强算法的对比研究 被引量：1

10

作者 沈锁金 魏静 高颖 《中国集成电路》 2016年第11期41-45,共5页

先验信噪比是语音增强算法的重要研究参数之一。DD(Decision Directed)算法是常见的先验信噪比估计算法。DD算法具计算复杂度低和抑制音乐噪声的优点,然而其估计的增强语音的语音失真严重。本文首先介绍了语音增强算法的基本理论并分析... 先验信噪比是语音增强算法的重要研究参数之一。DD(Decision Directed)算法是常见的先验信噪比估计算法。DD算法具计算复杂度低和抑制音乐噪声的优点,然而其估计的增强语音的语音失真严重。本文首先介绍了语音增强算法的基本理论并分析了DD算法和三种新型改进算法的性能;其次,对MDD(Modified Decision Directed)算法、融合动量项的DD算法和增益因子线性预测算法进行实验仿真;最后,分析了先验信噪比估计算法今后的改进方向。 展开更多

关键词 语音增强 先验信噪比 语音失真 动量项 线性预测

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运用MMSE先验信噪比估计进行语音增强 被引量：4

11

作者 熊民权 曾以成 +1 位作者 侯丽霞 杨红姣 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第27期152-154,157,共4页

针对DD(Decision-Directed)先验信噪比估计方法在处理语音时产生延迟以及非因果先验信噪比估计算法不具实时性的缺点,提出一种MMSE(Minimum Mean Square Error)先验信噪比估计方法。它在高斯语音模型假设的基础上,运用最小均方误差准则... 针对DD(Decision-Directed)先验信噪比估计方法在处理语音时产生延迟以及非因果先验信噪比估计算法不具实时性的缺点,提出一种MMSE(Minimum Mean Square Error)先验信噪比估计方法。它在高斯语音模型假设的基础上,运用最小均方误差准则直接从带噪信号中估计先验信噪比。通过对增强语音信噪比、Itakura-Saito失真测度以及信号时域图和语谱图仿真,结果表明,该算法比DD算法能更好地抑制"音乐噪声"和防止语音畸变,且相对于非因果先验信噪比估计算法具有更强实时性。 展开更多

关键词 语音增强 先验信噪比 音乐噪声 Itakura-Saito失真测度

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先验信噪比估计语音增强算法的对比分析 被引量：4

12

作者 沈锁金 欧世峰 +1 位作者 刘伟 魏静 《烟台大学学报（自然科学与工程版）》 CAS 2017年第2期147-154,共8页

先验信噪比估计精度直接影响着语音增强算法的性能.本文对3种不同的先验信噪比估计算法:经典的直接判决算法、两步噪声消除算法和改进型直接判决算法的优缺点进行了理论分析和实验验证.实验部分包括:语谱、输出先验信噪比跟踪曲线、不... 先验信噪比估计精度直接影响着语音增强算法的性能.本文对3种不同的先验信噪比估计算法:经典的直接判决算法、两步噪声消除算法和改进型直接判决算法的优缺点进行了理论分析和实验验证.实验部分包括:语谱、输出先验信噪比跟踪曲线、不同背景噪声下的输出对数似然比图像、不同背景噪声下输出的分段信噪比图像和不同噪声下输出的短时客观可懂度图像.此外,分析了直接判决算法的平滑因子的取值对音乐噪声和语音失真的影响. 展开更多

关键词 先验信噪比 语音增强 音乐噪声 语音失真 平滑因子

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基于两步噪声消除技术与高斯统计模型的语音增强算法 被引量：4

13

作者 欧世峰 王显云 +1 位作者 高颖 赵晓晖 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第8期1171-1178,共8页

针对语音增强技术中先验信噪比参数的估计问题,本文通过结合两步噪声消除技术以及语音与噪声分量的高斯统计模型,在频率域中提出了一种新的先验信噪比估计算法。该算法基于直接判决方法的输出结果,利用最小均方误差估计理论直接计算当... 针对语音增强技术中先验信噪比参数的估计问题,本文通过结合两步噪声消除技术以及语音与噪声分量的高斯统计模型,在频率域中提出了一种新的先验信噪比估计算法。该算法基于直接判决方法的输出结果,利用最小均方误差估计理论直接计算当前帧纯净语音分量的谱能量,以获取带噪语音的先验信噪比估计。算法在保留两步噪声消除算法优点的基础上,无需语音增强系统中增益因子的任何先验条件,且在有效消除背景噪声的同时能够最大程度地抑制输出语音中音乐噪声的生成。多种噪声背景下的仿真结果表明:相对于经典的直接判决方法和新近的两步噪声消除算法,基于本文先验信噪比估计方案的语音增强系统在主观与客观评价标准下都具有更加优良的语音增强效果。 展开更多

关键词 语音增强 先验信噪比 高斯统计模型 最小均方误差 噪声抑制

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改进型先验信噪比估计语音增强算法 被引量：3

14

作者 欧世峰 赵晓晖 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期787-791,共5页

在DCT域提出了一种改进STNR(M-STNR)算法,其在原算法的第二步中利用信号的高斯模型假设条件,采用MMSE估计来获取当前帧先验信噪比的估计,算法无需语音增强系统增益因子的任何先验条件,在保持简单结构的同时避免了原算法的不足。仿真结... 在DCT域提出了一种改进STNR(M-STNR)算法,其在原算法的第二步中利用信号的高斯模型假设条件,采用MMSE估计来获取当前帧先验信噪比的估计,算法无需语音增强系统增益因子的任何先验条件,在保持简单结构的同时避免了原算法的不足。仿真结果表明,基于该改进方案的语音增强算法在多种噪声背景下具有更出色的语音增强效果。 展开更多

关键词 信息处理技术 语音增强 先验信噪比 直接判决算法 最小均方误差 维纳滤波

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多通道助听器语音降噪算法研究 被引量：2

15

作者 奚吉 梁瑞宇 +2 位作者 王国伟 仇晓梅 马安骏 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第11期237-240,共4页

维纳滤波算法是改善噪声环境下听障患者语音理解度的常用算法之一。针对传统维纳滤波算法噪声谱估计偏差大的问题,提出一种基于改进的多通道维纳滤波算法的助听器语音降噪算法。算法首先结合人耳听觉特性和助听器响度补偿的特点,将语音... 维纳滤波算法是改善噪声环境下听障患者语音理解度的常用算法之一。针对传统维纳滤波算法噪声谱估计偏差大的问题,提出一种基于改进的多通道维纳滤波算法的助听器语音降噪算法。算法首先结合人耳听觉特性和助听器响度补偿的特点,将语音信号进行Gammatone分解为多路子带信号。然后在每个子带内用基于先验信噪比估计的维纳滤波器进行语音增强处理。最后通过综合子带信号,得到增强的语音。此外,为了改善维纳滤波算法噪声谱估计的问题,提出一种基于包络估计的语音活动检测算法,并用于改善维纳滤波性能。实验结果表明,与传统维纳滤波法相比,该方法能更有效地抑制残留噪声,提高语音可懂度,具有较高的实用价值。 展开更多

关键词 助听器 维纳滤波 先验信噪比 噪声谱估计

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一种改进的维纳滤波语音增强算法 被引量：19

16

作者 张亮 龚卫国 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第26期129-131,共3页

提出了一种改进的语音增强算法,该算法以基于先验信噪比估计的维纳滤波法为基础。首先通过计算无声段的统计平均得到初始噪声功率谱;其次,计算语音段间带噪语音功率谱,并平滑处理初始噪声功率谱和带噪语音功率谱,更新了噪声功率谱;最后... 提出了一种改进的语音增强算法,该算法以基于先验信噪比估计的维纳滤波法为基础。首先通过计算无声段的统计平均得到初始噪声功率谱;其次,计算语音段间带噪语音功率谱,并平滑处理初始噪声功率谱和带噪语音功率谱,更新了噪声功率谱;最后,考虑了某频率点处噪声急剧增大的情况,通过计算带噪语音功率谱与噪声功率谱的比值,自适应地调整噪声功率谱。将该算法与其他基于短时谱估计的语音增强算法进行了对比实验,实验结果表明:该算法能有效地减少残留噪声和语音畸变,提高语音可懂度。 展开更多

关键词 语音增强 维纳滤波 先验信噪比 直接判决

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基于语音增强的双门限语音端点检测算法 被引量：6

17

作者 刘玉珍 田金波 《测控技术》 CSCD 2016年第11期33-35,共3页

语音端点检测是语音信号处理过程中的一个重要步骤,其准确性对语音信号处理有直接影响。传统的双门限语音端点检测技术,在纯净语音或高信噪比的情况下,语音端点判断准确,但低信噪比的情况下,端点识别率很低,出错率较高。为了提高低信噪... 语音端点检测是语音信号处理过程中的一个重要步骤,其准确性对语音信号处理有直接影响。传统的双门限语音端点检测技术,在纯净语音或高信噪比的情况下,语音端点判断准确,但低信噪比的情况下,端点识别率很低,出错率较高。为了提高低信噪比条件下语音端点检测的识别率,在传统双门限语音端点检测的基础上融合了语音增强,通过Matlab仿真实验,取得了较高的语音端点检测准确率。 展开更多

关键词 语音增强 双门限法 先验信噪比 端点检测 语音信号处理

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